]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - net/openvswitch/flow.h
openvswitch: Optimize flow key match for non tunnel flows.
[~andy/linux] / net / openvswitch / flow.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2007-2011 Nicira, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
16  * 02110-1301, USA
17  */
18
19 #ifndef FLOW_H
20 #define FLOW_H 1
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/netlink.h>
24 #include <linux/openvswitch.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/rcupdate.h>
28 #include <linux/if_ether.h>
29 #include <linux/in6.h>
30 #include <linux/jiffies.h>
31 #include <linux/time.h>
32 #include <linux/flex_array.h>
33 #include <net/inet_ecn.h>
34
35 struct sk_buff;
36
37 struct sw_flow_actions {
38         struct rcu_head rcu;
39         u32 actions_len;
40         struct nlattr actions[];
41 };
42
43 /* Used to memset ovs_key_ipv4_tunnel padding. */
44 #define OVS_TUNNEL_KEY_SIZE                                     \
45         (offsetof(struct ovs_key_ipv4_tunnel, ipv4_ttl) +       \
46         FIELD_SIZEOF(struct ovs_key_ipv4_tunnel, ipv4_ttl))
47
48 struct ovs_key_ipv4_tunnel {
49         __be64 tun_id;
50         __be32 ipv4_src;
51         __be32 ipv4_dst;
52         u16  tun_flags;
53         u8   ipv4_tos;
54         u8   ipv4_ttl;
55 };
56
57 struct sw_flow_key {
58         struct ovs_key_ipv4_tunnel tun_key;  /* Encapsulating tunnel key. */
59         struct {
60                 u32     priority;       /* Packet QoS priority. */
61                 u32     skb_mark;       /* SKB mark. */
62                 u16     in_port;        /* Input switch port (or DP_MAX_PORTS). */
63         } phy;
64         struct {
65                 u8     src[ETH_ALEN];   /* Ethernet source address. */
66                 u8     dst[ETH_ALEN];   /* Ethernet destination address. */
67                 __be16 tci;             /* 0 if no VLAN, VLAN_TAG_PRESENT set otherwise. */
68                 __be16 type;            /* Ethernet frame type. */
69         } eth;
70         struct {
71                 u8     proto;           /* IP protocol or lower 8 bits of ARP opcode. */
72                 u8     tos;             /* IP ToS. */
73                 u8     ttl;             /* IP TTL/hop limit. */
74                 u8     frag;            /* One of OVS_FRAG_TYPE_*. */
75         } ip;
76         union {
77                 struct {
78                         struct {
79                                 __be32 src;     /* IP source address. */
80                                 __be32 dst;     /* IP destination address. */
81                         } addr;
82                         union {
83                                 struct {
84                                         __be16 src;             /* TCP/UDP source port. */
85                                         __be16 dst;             /* TCP/UDP destination port. */
86                                 } tp;
87                                 struct {
88                                         u8 sha[ETH_ALEN];       /* ARP source hardware address. */
89                                         u8 tha[ETH_ALEN];       /* ARP target hardware address. */
90                                 } arp;
91                         };
92                 } ipv4;
93                 struct {
94                         struct {
95                                 struct in6_addr src;    /* IPv6 source address. */
96                                 struct in6_addr dst;    /* IPv6 destination address. */
97                         } addr;
98                         __be32 label;                   /* IPv6 flow label. */
99                         struct {
100                                 __be16 src;             /* TCP/UDP source port. */
101                                 __be16 dst;             /* TCP/UDP destination port. */
102                         } tp;
103                         struct {
104                                 struct in6_addr target; /* ND target address. */
105                                 u8 sll[ETH_ALEN];       /* ND source link layer address. */
106                                 u8 tll[ETH_ALEN];       /* ND target link layer address. */
107                         } nd;
108                 } ipv6;
109         };
110 };
111
112 struct sw_flow {
113         struct rcu_head rcu;
114         struct hlist_node hash_node[2];
115         u32 hash;
116
117         struct sw_flow_key key;
118         struct sw_flow_actions __rcu *sf_acts;
119
120         spinlock_t lock;        /* Lock for values below. */
121         unsigned long used;     /* Last used time (in jiffies). */
122         u64 packet_count;       /* Number of packets matched. */
123         u64 byte_count;         /* Number of bytes matched. */
124         u8 tcp_flags;           /* Union of seen TCP flags. */
125 };
126
127 struct arp_eth_header {
128         __be16      ar_hrd;     /* format of hardware address   */
129         __be16      ar_pro;     /* format of protocol address   */
130         unsigned char   ar_hln; /* length of hardware address   */
131         unsigned char   ar_pln; /* length of protocol address   */
132         __be16      ar_op;      /* ARP opcode (command)     */
133
134         /* Ethernet+IPv4 specific members. */
135         unsigned char       ar_sha[ETH_ALEN];   /* sender hardware address  */
136         unsigned char       ar_sip[4];          /* sender IP address        */
137         unsigned char       ar_tha[ETH_ALEN];   /* target hardware address  */
138         unsigned char       ar_tip[4];          /* target IP address        */
139 } __packed;
140
141 int ovs_flow_init(void);
142 void ovs_flow_exit(void);
143
144 struct sw_flow *ovs_flow_alloc(void);
145 void ovs_flow_deferred_free(struct sw_flow *);
146 void ovs_flow_free(struct sw_flow *flow);
147
148 struct sw_flow_actions *ovs_flow_actions_alloc(int actions_len);
149 void ovs_flow_deferred_free_acts(struct sw_flow_actions *);
150
151 int ovs_flow_extract(struct sk_buff *, u16 in_port, struct sw_flow_key *,
152                      int *key_lenp);
153 void ovs_flow_used(struct sw_flow *, struct sk_buff *);
154 u64 ovs_flow_used_time(unsigned long flow_jiffies);
155
156 int ovs_flow_to_nlattrs(const struct sw_flow_key *, struct sk_buff *);
157 int ovs_flow_from_nlattrs(struct sw_flow_key *swkey, int *key_lenp,
158                       const struct nlattr *);
159 int ovs_flow_metadata_from_nlattrs(struct sw_flow *flow, int key_len,
160                                   const struct nlattr *attr);
161
162 #define MAX_ACTIONS_BUFSIZE    (32 * 1024)
163 #define TBL_MIN_BUCKETS         1024
164
165 struct flow_table {
166         struct flex_array *buckets;
167         unsigned int count, n_buckets;
168         struct rcu_head rcu;
169         int node_ver;
170         u32 hash_seed;
171         bool keep_flows;
172 };
173
174 static inline int ovs_flow_tbl_count(struct flow_table *table)
175 {
176         return table->count;
177 }
178
179 static inline int ovs_flow_tbl_need_to_expand(struct flow_table *table)
180 {
181         return (table->count > table->n_buckets);
182 }
183
184 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_lookup(struct flow_table *table,
185                                     struct sw_flow_key *key, int len);
186 void ovs_flow_tbl_destroy(struct flow_table *table);
187 void ovs_flow_tbl_deferred_destroy(struct flow_table *table);
188 struct flow_table *ovs_flow_tbl_alloc(int new_size);
189 struct flow_table *ovs_flow_tbl_expand(struct flow_table *table);
190 struct flow_table *ovs_flow_tbl_rehash(struct flow_table *table);
191 void ovs_flow_tbl_insert(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow,
192                          struct sw_flow_key *key, int key_len);
193 void ovs_flow_tbl_remove(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow);
194
195 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_next(struct flow_table *table, u32 *bucket, u32 *idx);
196 extern const int ovs_key_lens[OVS_KEY_ATTR_MAX + 1];
197 int ovs_ipv4_tun_from_nlattr(const struct nlattr *attr,
198                          struct ovs_key_ipv4_tunnel *tun_key);
199 int ovs_ipv4_tun_to_nlattr(struct sk_buff *skb,
200                         const struct ovs_key_ipv4_tunnel *tun_key);
201
202 #endif /* flow.h */